核反应堆中的裂变会产生放射性金属副产品，其毒性之高以至于必须深埋地下，耗费巨大成本和精力，长达数千年。但研究人员在《美国化学学会杂志》上报告称，一种常见微生物产生的蛋白质可能有助于减轻这种危险的负担。
核废料中最棘手的两种成分是镅和锔这两种金属；每种金属都有寿命特别长的形式，会在数千年内缓慢衰变。由于它们辐射出大量热量，因此装有它们的废物包必须相隔很远埋葬。宾夕法尼亚州立大学生物化学家小约瑟夫·科特鲁沃表示，妥善隔离它们对于避免辐射对人类或环境造成危害至关重要。“即使这些元素以极少量存在，也是一个非常大的问题，”他说。*
2018年，科特鲁沃和一个研究团队首次报告称，Methylorubrum extorquens（一种常见于土壤和植物上的无害细菌）产生一种名为lanmodulin的蛋白质。这种微生物利用这种蛋白质来抓取天然存在的金属，通常来自一组称为镧系元素，以驱动其新陈代谢。
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最近，科特鲁沃和他的同事在实验室中发现，lanmodulin 与镅和锔紧密且容易地结合——并且比许多常规的“舞伴”更偏爱它们。此外，这种结合比第二强的天然分子配体的结合稳定数千倍。他们不确定普遍存在的M. extorquens产生的 lanmodulin 是否自然地捕获或分散环境中已经存在的镅和锔离子，例如核武器试验和废物泄漏释放的那些——这可能是未来研究的重点。
研究人员建议将该蛋白质整合到辐射探测器和过滤器中，以从受控核废料中提取这些长寿命放射性金属。然后可以将它们单独隔离，从而减少需要长期监测和间隔的材料体积。科特鲁沃建议，或者，捕获的镅和锔可以回收回核燃料中。
密歇根州立大学的微生物学家 Gemma Reguera 说，细菌创造的分子可能有助于构建清除有害人造污染物的工具，这真是天赐良机，她没有参与这项研究。“这就像一个玩具，”她说。“有太多的可能性。”
*编者注（12/9/21）：本段在发布后进行了修订，以更正对镅和锔的描述。